Что внутри юпитера картинки
Строение Юпитера
Строение Юпитера является особо интересным для земного наблюдателя, ведь оно отличается от состава других космических тел. Газовый шар включать в себя большое количество веществ (гелия, водорода) и поэтому похож больше на звезду, нежели на планету. Но для того чтобы стать «вторым Солнцем», ему не хватает массы. Поэтому он обрёл статус «самой большой планеты Солнечной системы».
Особенности строения и состава
Строение Юпитера практически не имеет ничего общего с планетами земной категории. Поверхность содержит большой объём жидкости, а внутри гигантского шара присутствует ядро твёрдой консистенции, состоящее из железа. Скорее всего, оно превышает нашу Землю в несколько раз.
Модель внутренней структуры Юпитера: под облаками — слой смеси водорода и гелия толщиной около 21 тыс. км с плавным переходом от газообразной к жидкой фазе, затем — слой жидкого и металлического водорода глубиной 30—50 тыс. км. Внутри может находиться твёрдое ядро диаметром около 20 тыс. км
Над жидкой частью сформировалась атмосфера, имеющая высокий уровень плотности, включающая в состав водород. Поскольку данный космический объект отличается стремительным вращением, происходит заметное его искажение в области северного, южного полушария. В этих зонах кажется, что планета является несколько сплющенной.
Нагревание происходит не только за счёт Солнца, но и с помощью внутренних ресурсов. Современные знания о строении и структуре Юпитера являются лишь теоретическими предположениями. Ведь ни один аппарат, изобретённый на Земле, ещё не опускался к центральной части шара в целях получения информации о точном строении. Да и строение Юпитера не позволяет сделать это глубоко, доступная глубина погружения составляет 150 км. После этого любой космический аппарат будет уничтожен невероятной силой тяжести планеты.
Таким образом, внутренние особенности этого космического тела учёному миру неизвестны. Зато есть информация о том, что в его плотной и густой атмосфере царит полный хаос. Исследования продолжаются до сих пор.
ТОП-10: Недавние открытия, подтверждающие, что Юпитер – странное место
10. Замедление роста
Возможно, сегодня Юпитер и является гигантом, но в прошлом у него были проблемы с ростом. Исследование 2018 года показало, что самая большая планета Солнечной системы «страдала» замедлением роста. Наиболее распространенная теория о зарождении Солнечной системы начинается с Солнца, вокруг которого вращалось пылевое газовое облако. В конце концов, его частицы соединились в более крупные тела, ставшие планетами. Юпитер оказался странным ребенком. Сначала в течение миллиона лет небольшие кусочки сформировали планету. После того, как ее масса превысила в 20 раз массу Земли, рост Юпитера остановился.
В Юпитер врезались огромные тела. Вместо массы они вдохнули в него энергию. Это создало зоны с таким количеством тепла и энергии, что молекулы газа старались слиться с Юпитером. Бомбардировка продолжалась еще два миллиона лет, и рост планеты замедлился до черепашьего темпа. Несмотря на это, масса Юпитера увеличилась в 50 раз. После этой стадии планета «наелась» газа и быстро распухла до своего сегодняшнего размера, который в 300 раз превышает размер планеты Земля.
Юпитер – планета, покрытая красивыми узорами. На формирование полос и завитков влияют очень сильные ветры. Долгое время глубина формируемых полос оставалась неизвестной. В 2018 году ученые НАСА по-новому подошли к этой загадке. Для этого они воспользовались космическим аппаратом «Юнона», который вращался вокруг Юпитера каждые 53 дня. Во время полета зонда сигналы «Юноны» показали, насколько сильно гравитация Юпитера притягивает ее в момент передачи сигнала. Таким образом, исследователи смогли создать трехмерное изображение потоков.
Чем больше притяжение, тем больше масса области ниже. Созданная гравитационная карта показала, что полосы уходили на удивление глубоко, на 3000 километров. Это открытие может также помочь уточнить официальную массу Юпитера и высоту, на которой дуют ветры. Поскольку это газовый мир, ветры, которые движутся со скоростью 360 километров в час, смещают эту массу и затрудняют расчеты. Данное открытие может даже однажды помочь ответить на вопрос, почему жидкая внутренняя часть Юпитера ведет себя как твердое тело под потоками.
8. Странная новая луна
В 2017 году астрономы искали планету Х, которая теоретически должна существовать за пределами нашей Солнечной системы, поскольку нечто влияет на объекты внутри нее. Так как причиной могла быть пропавшая планета, ученые развернули в этом направлении мощный телескоп. Они не нашли доказательств существования девятой планеты, но на том же участке неба находился Юпитер. В какой-то момент кто-то внимательно посмотрел на газового гиганта и заметил больше лун. Команда обнаружила 10 новых спутников Юпитера. В итоге число спутников планеты выросло до 79.
Мало того, что в результате у Юпитера больше всего лун в Солнечной системе, но одна из них была крайне необычной. Спутники Юпитера движутся скоплениями, и два новых спутника вращаются с группой, которая вращается в том же направлении, что и газовый гигант. Остальные оказались в скоплении, вращающемся против вращения планеты. Это движение астрономы называют «ретроградным». Странная новая луна была внутри этой группы, но вращалась в направлении вращения Юпитера. Ее назвали Валетудо (Valetudo) и предсказали луне короткую жизнь. Анти-ретроградная Луна в ретроградном кластере, неизбежно столкнется с другой луной.
Грозы управляют атмосферой Юпитера. Долгое время астрономы предполагали, что должны быть молнии, что и было подтверждено в 1979 году. Разряды оказались довольно странными. Молнии выпускали радиоволны, и в течение десятилетий каждый зонд, побывавший на планете, фиксировал нечто необычное. Молнии на газовом гиганте улавливались только в низкочастотном диапазоне. Этого не могла объяснить ни одна теория, поскольку земные молнии излучают радиоволны в диапазоне от низких до очень высоких частот.
В 2018 году «Юнона» разгадала эту тайну. Как оказалось, проблема была не в Юпитере, а в наших технологиях. Предыдущие зонды проигрывали в чувствительности оборудованию «Юноны». Мало того, что зонд записал вспышки, измеряемые мегагерцами, но некоторые даже измерялись гигагерцами. Зонд также подтвердил, что молния Юпитера отличается от земной. Молния на Земле избегает полюсов и предпочитает экватор. В экваториальной зоне газового гиганта нет молний. Вместо этого они освещают полюса Юпитера с пиковой частотой четыре вспышки в секунду.
6. Ударная музыка
Когда космический аппарат «Юнона» приблизился к Юпитеру в 2018 году, одной из его основных задач стало как можно ближе пролететь над планетой. В конце июня он нарушил магнитное поле планеты и неожиданно сделал жуткое открытие. К удивлению астрономов, «Юнона» услышала пугающие звуки. На Землю зонд отправил рев и визг. Какой бы странной ни была космическая музыка, этому есть объяснение.
Магнитное поле Юпитера защищает планету от солнечных ветров. Когда Юнона влетела в него, корабль случайно зафиксировал связанное с этим возмущение, называемое «Удар смычком». В этот момент солнечный ветер наткнулся на преграду, слишком быстро замедлился и нагрел ее.
В конце концов, это сжатие привело к звуку, похожему на тот, который можно слышать на Земле, когда пилоты нарушают звуковой барьер. Примечательно, что на записи этот звук длился два часа, хотя аппарат приближался к Юпитеру со скоростью 241 000 км в час. Это дало ученым представление о том, насколько протяженным является этот феномен.
5. Большое холодное пятно
Удивительно, но за 15-летний период наблюдений оборудование невольно зафиксировало существование нового пятна. Исследователи подозревают, что полярные сияния Юпитера порождают пятно, которое всегда примерно на 200 градусов по Цельсию холоднее, чем окружающая область.
Сами полярные сияния являются древними, и, значит, возраст этого пятна составляет тысячи лет. В отличие от своего красного кузена, недавно обнаруженное пятно не является постоянным. На записях видно, что оно изменяло форму и цвет. Иногда оно полностью исчезает. Тем не менее, пятно всегда возвращается в верхние слои атмосферы, обычно после интенсивного полярного сияния.
4. Таинственная хаотичная магнитосфера
Магнитное поле Юпитера является самым сильным из всех планет. Оно в 20 000 раз сильнее магнитного поля Земля. Научное исследование, опубликованное в 2018 году, показало, что магнитосфера Юпитера несколько странная. На самом деле, она не похожа ни на одно другое магнитное поле. В прошлом магнитосферу изображали как нечто похожее на Землю – это два полюса, относительно близко расположенных к географическому северу и югу, связанные магнитными линиями. Однако исследования зонда НАСА «Юнона» обнаружили, что не все так просто.
Магнитный Южный полюс «вел себя хорошо». Северный же делал все иначе. Его характеристики включили очень мощные магнитные линии и хаотичные части поля, у некоторых из которых не было положительных или отрицательных «партнеров». Еще более удивительно, что в районе экватора находился еще один «южный полюс». Исследователи подозревают, что магнитное поле планеты генерирует водородный океан, закрученный глубоко внутри Юпитера. Эта странная особенность магнитосферы однажды может помочь понять, что происходит внутри Юпитера. Проблема в том, что ученые понятия не об этом не имеют. И чтобы разобраться, что происходит в ядре планеты, они для начала должны разгадать странное поведение полюсов.
3. Странные лунные следы
Фото: space.com
Четыре спутника Юпитера оставляют таинственные следы на планете. Находясь на близкой орбите, они воздействуют на нечто, называемое плазмой. Считается, что после нарушения этого слоя заряженные частицы порождают полярные сияния на полюсах Юпитера. Световое шоу можно увидеть только с помощью ультрафиолетового и инфракрасного оборудования. В 2017 году космический аппарат НАСА «Юнона» сфотографировал ближнюю часть Юпитера и получил снимки всех так называемых авроральных следов лун. Результаты были неожиданными.
Раньше оставленные лунами узоры считались простыми и случайными, но для каждой луны завитки получались сложными и были уникальными. В частности, вклад Ио оказался неожиданным. Ученые предполагали, что его след будет выглядеть как простое большое пятно. Однако они получили след от хвоста, который был порожден его собственными вихрями. Ганимед, единственная луна с собственной магнитосферой, также оставила нечто уникальное-двойные следы. Двойные полярные сияния, вероятно, стали следствием магнитного поля луны внутри поля Юпитера, но ученые не могут объяснить странные следы полярных сияний Ио.
2. Геометрические кластеры циклонов
У Сатурна есть два циклона, по одному на каждом полюсе. Поскольку Сатурн тоже является газовым гигантом и второй по величине планетой, исследователи предсказывали то же самое для Юпитера. Однако вместо того, чтобы найти отдельные циклоны, они обнаружили нечто, чего нет ни на одной другой планете. В 2018 году «Юнона» сделала снимки полюсов Юпитера после обнаружения там циклонов. Огромные циклоны вели себя странно. Вместе они сгруппировались в геометрические фигуры, включая пятиугольник на Южном полюсе.
Конкретно это изображение включало в себя чудовищный циклон размером 6400 километров, окруженный пятью другими, каждый из которых достигал 5600-7000 километров в ширину. На Северном полюсе восемь циклонов бушевали вокруг центрального циклона. В этом случае диаметр каждого был примерно одинаковым и составлял 4000 километров. Циклоны были достаточно близко, чтобы касаться друг друга, но при этом каждый из них оставался стабильным. Наука не может объяснить, как они находились рядом друг с другом в течение семи месяцев и не слились вместе. Геометрические образования также остаются необъяснимыми.
1. Он не вращается вокруг Солнца
Большинству из нас знакома схема Солнечной системы. Видимые круги указывают орбитальные траектории планет вокруг Солнца. Реальность немного другая. Планеты вращаются вокруг центра тяжести, и поскольку звезда обладает огромной массой, эта точка обычно находится глубоко внутри Солнца. Однако Юпитер сам по себе такой огромной, что никак не связан с этой точкой внутри Солнца. Чтобы у вас сложилось представление о размерах этой планеты, нужно сказать, что масса Юпитера в 2,5 раза больше всех остальных планет вместе взятых. Центр тяжести между Солнцем и Юпитером находится не внутри звезды, а над ней. Интересно, что и планета, и Солнце вращаются вокруг этого центра.
Поскольку Солнце остается самой большим телом в Солнечной системе и расположено очень близко к этой гравитационной точке, оно практически не влияет на звезду. С другой стороны, Юпитер является карликом по сравнению с Солнцем, а также находится на некотором расстоянии от точки, что помещает его на ее орбиту.
8 самых впечатляющих снимков Юпитера
1. Это совсем новый кадр: изображение было получено аппаратом Juno в 2018 году, а затем тщательно обработано на Земле, учеными Джеральдом Эйхстадом и Сайном Дораном. Фотография была получена в момент 13-го пролета вокруг планеты на расстоянии 15500 километров от верхней границы облаков.
2. А это изображение было передано Juno на Землю немного раньше — в декабре 2017 года, во время 10-го пролета вокруг планеты. Специалистам потребовалось около месяца, чтобы изучить и обработать полученные фотографии.
3. Аппарат Juno приближается к Юпитеру и передает новые изображения приблизительно каждые 53 дня, а перемещается со скоростью до 209 000 километров в час.
4. 10 июля 2017 года аппарат Juno запечатлел этот образ при 7-ом пролете на расстоянии 13917 километров. Снимок Большого красного пятна обработал Бьорн Йонссон: это самый большой атмосферный вихрь в Солнечной Системе, который всегда привлекал особое внимание исследователей. Скорость ветра внутри пятна составляет более 500 километров в час.
Фотографии Юпитера
Вы попадаете в царство газовых гигантов, где вас встречает самая большая планета в Солнечной системе. Фотографии планеты Юпитер демонстрируют непривычный и огромный полосатый мир, способный шокировать не только масштабами, но и своими формированиями. Если вас интересуют земные штормы, то качественные фото Юпитера из космоса покажут Большое Красное Пятно – крупнейший шторм, который не прекращается много лет. В высоком разрешении доступны снимки прекраснейших полярных сияний и ярких молний. Космос провоцирует наше воображение, подкидывая подобные диковинки, ведь по планете даже не походишь, потому что состоит только из газа.
Возвышаясь над Юпитером
11 декабря 2016 года эту фотографию планеты Юпитер добыл аппарат Юнона на отдаленности в 24400 км в период третьего ближнего пролета мимо газового гиганта. За обработку кадра отвечал Эрик Йоргенсен. Особое внимание сосредоточено на закрученных облаках к юго-востоку от «жемчужины». Это одна из восьми вращающихся бурь, расположенных на 40 градусов южной широты. Вместе их именуют «жемчужной нитью». Миссия входит в часть проекта Новые Рубежи.
11 декабря 2016 года Юнона запечатлел изображение на отдаленности в 24600 км от газового гиганта Солнечной системы. Перед вами 7 из 8 объектов, формирующих «жемчужину» Юпитера – массивные штормы, выполняющие вращение против часовой стрелки. Выглядят как белые овалы, проживающие на территории южного полушария. С 1986 года их количество сменилось с 6 до 9. Это третий ближайший пролет аппарата. JunoCam – цветная камера с видимым светом, созданная для фиксирования полюсов и облачных вершин Юпитера. Ее установили не только для научных целей, но и для повышения общественного интереса. Миссия входит в часть программы «Новые Рубежи».
У Юпитера есть кольца? Впервые их отметил Вояджер-1 в 1979 году, но происхождение оставалось загадкой. Сведения от аппарата Галилео, пребывающего на орбите газового гиганта в 1995-2003 гг., подтвердили, что кольца сформировались при астероидной атаке на лунное семейство. К примеру, если метеорит врежется в Адрастею, то взорвет ее, а осколки будут вращаться вокруг планеты. На снимке Галилео запечатлелось затмение. Мелкие пылевые частички в кольцах отразились солнечными лучами.
Юпитер в улучшенном цвете, запечатленный камерой JunoCam на аппарате Юнона. На видимом крае отобразилось несколько интересных формирований. Это 5-й пролет аппарата над газовым гигантом. На фотографии отобразились не только удивительное разнообразие текстур в атмосферном слое, но также и три интересные территории: «Жемчужная нить», «Между жемчужинами» и «Интересная полоса». Также заметен STB-спектр – особенность умеренного южного пояса, где сталкивается несколько атмосферных формирований. Иногда снимки от камеры Юноны кажутся странными, потому что аппарат слишком близок к планете и не может получить весь участок, поэтому стороны обрезают. Кадр выполнен на удаленности в 20000 км 27 марта 2017 года. За улучшенный цвет отвечает Бьорн Йонссон.
Это фото Юпитера выполнено аппаратом Юнона 2 февраля 2017 года на высоте в 14500 км. Улучшенный вид доступен благодаря стараниям Бьорна Йонссона, использовавшего данные от JunoCam. На снимке показан огромный шторм, выполняющий вращение против часовой стрелки. Это белый овал, проживающий на территории южного полушария.
27 августа 2016 года Юнона сумел запечатлеть совершенно новую перспективу для южного полюса газового гиганта на удаленности в 94500 км. Это помогло разрешить мелкие детали на полярной территории. В отличие от привычной структуры поясов и зон в экваториальной области, здесь они двигаются по часовой и против часовой стрелки в виде вращающихся штормов. В 2000 году Кассини наблюдал за большей частью полярной области, но этот вид добыт впервые. Миссия Юнона входит в часть программы Новые Рубежи.
11 декабря 2016 года аппарат Юнона запечатлел этот вид на отдаленности в 458800 км в период третьего ближайшего пролета. Обработанное изображение Романом Ткаченко отчетливо передает полумесяц планеты и Большое красное пятно. Также можно увидеть целую цепочку ярких бурь в виде овалов – «Жемчужная нить». Миссия входит в проект Новые Рубежи и управляется Лабораторией реактивного движения.
11 декабря 2016 года этот образ запечатлел аппарат Юнона на отдаленности в 285000 км в момент третьего близкого прохода. За улучшенный цветовой обзор полярной дымки отвечает Джеральд Эйхштадт, использовавший сведения от JunoCam. Для создания кадра задействовали 4 изображения в различных фильтрах: красный, зеленый, синий и метановый. Когда снимки метана с ближним ИК-излучением обрабатывают с другими, то отображаются высокий облачный покров и дымки. Можно заметить Большое красное пятно и овалы. Миссия Юноны входит в проект Новые Рубежи.
29 декабря 2000 года аппарат Кассини зафиксировал этот вид в истинном цвете на отдаленности в 10 млн. км. Это наиболее детальный цветной снимок масштабной планеты. Размер наименьших объектов достигает 60 км. Мозаика состоит из 27 кадров: 9 должны были покрыть всю планету и отобразиться в красном, зеленом и синем цветах, чтобы передать истинный окрас. Все наблюдаемые формирования – облачный покров. Вы видите параллельные красновато-коричневые и белые линии, светлые овалы и Большое красное пятно, сбегающееся уже несколько веков. Наиболее энергичными особенностями выступают небольшие облака слева. Они появляются и исчезают за несколько дней и создают молнии. Линии формируются в виде облаков, отделенных струями планеты. Темная полоса на северной планетарной части – наиболее скоростной поток с разгоном восточных ветров до 480 км/ч. В диаметре Юпитер в 11 раз превышает земной. В земных условиях облака формируются из конденсированной воды, но на Юпитере в процессе участвует аммиак, сероводород и вода. Восходящие и нисходящие потоки транспортируют разнообразные смеси этих веществ снизу. Коричневый и оранжевый окрас может создаваться химическими вещества из более глубоких уровней. Синие – участки с уменьшенным облачным покровом.
Перед вами расширенный цветной вид на южный полюс газового гиганта, добытый 11 декабря 2016 года. Для создания Габриэль Фиссе использовал сведения JunoCam на Юноне. Среди облачного пейзажа особенно привлекательными кажутся овальные бури. Приближаясь к поясу, турбулентность поясов и зон трансформируется в скопления нитевидных структур – воздушные потоки, напоминающие масштабные запутанные нити. Аппарат отдален на 52200 км от облачного покрова.
19 мая 2017 года аппарат Юнона на отдаленности в 46900 км зафиксировал это удивительное фото Юпитера в хорошем качестве в период 7-го приближенного облета. Корабль расположился на 65.9 градусов южной широты, отметив полярные территории. Снимок обработали специально, чтобы улучшить цветовой контраст и показать многообразие облачного покрова в активной атмосфере гиганта. В итоге, мы получили невероятно красочный мир с овальными бурями – «Жемчужная нить» (ближе к верху). На границе пояса заметна одна оранжевая буря, а остальные ближе к кремовому цвету.
На снимке 2004 года, выполненного космическим телескопом Хаббл, удалось запечатлеть удивительное событие – тройное затмение. Это три прохода спутников перед планетой – Ио, Ганимед и Каллисто. Насыщенности прибавляют яркие цвета.
10 июля 2017 года аппарат Юнона на высоте в 11444 км сумел зафиксировать динамичный шторм, расположенный на южной стороне северного полярного участка газового гиганта. Перед вами длительный антициклонный овал, именуемый Северным Малым Красным Пятном 1, за которым следят с 1993 года. Но он может быть и старше. Антициклон – явление, когда ветры вокруг штормового потока двигаются в направленности противоположной потоку вокруг области низкого давления. Стоит на 3-й позиции по величине на планете и простирается в длину на 6000 км. Цвет может меняться между красным и белым. Данные перенесли на изображение Джеральд Эйхстадт и Сиан Доран. Кадр повернули так, чтобы вершина отобразила экваториальные участки, а нижняя – северные полярные области. Зафиксирована широта – 44.5 градусов.
27 августа 2017 года удалось запечатлеть северный полярный участок газового гиганта. Аппарат Юнона расположился на отдаленности в 703000 км. Миссия Юнона успешно выполнила первый из 36 орбитальных пролетов. В момент максимального сближения аппарат подошел на 4200 км к закрученному облачному покрову. Миссия входит в состав проекта Новые Рубежи.
24 января 2007 года инструмент LORRI на Новых Горизонтах добыл этот миллисекундный обзор на удаленности в 57 млн. км. Скорость перемещения составляла 66790 км/ч. Справа расположены спутники Ио (внизу) и Ганимед. Тень отброшена Ганимедом и перемещается в сторону вершины северного полушария. Зафиксированы две крупнейших планетарных бури: Большое Красное Пятно (слева) и Маленькое Красное Пятно на востоке. Первое представляет собою 300-летний шторм, вдвое превышающий земной размер. Маленькое появилось в процессе слияния трех небольших формирований.
Первый приближенный обзор Юпитера, выполненный Вояджером-1. Максимальное сближение произошло 5 марта 1979 года.
12 сентября 2010 года астроном-любитель Дамиан Пич зафиксировал Юпитер, Ио и Ганимед, когда планета приблизилась к оппозиции. Юг – вверху и можно отметить Большое красное пятно. Хотя Юнона предоставила нам огромное количество сведений, но важную роль продолжают играть наземные наблюдения. Атмосфера отличается динамичностью, поэтому аппарат способен предсказать, какие формирования можно рассмотреть. Научные приборы на Юноне помогут изучить планетарное ядро, отобразить интенсивное магнитное поле и определить объем воды с аммиаком в глубоких атмосферных слоях. Также есть возможность любоваться полярными сияниями.
2 февраля 2017 года аппарат Юнона запечатлел этот образ с удаленности в 102100 км. Перед вами южный полюс Юпитера в улучшенном цвете с отображением закрученной атмосферы. Создано Романом Ткаченко, использующим сведения от JunoCam. Циклоны выполняют обороты вокруг территории южного полюса, а ближе к краям заметны светлые овальные бури. Миссия входит в проект Новые Рубежи.